第三章(二)三種基本組態(tài)放大電路

1、預(yù)習(xí)作業(yè)問(wèn)答：預(yù)習(xí)作業(yè)問(wèn)答：1、放大電路的性能分析包含那幾種分析？、放大電路的性能分析包含那幾種分析？2、共射放大電路的特點(diǎn)有哪些、共射放大電路的特點(diǎn)有哪些？（電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻）？（電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻）3、共集放大電路的特點(diǎn)有哪些、共集放大電路的特點(diǎn)有哪些？（電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻）？（電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻）4、共基放大電路的特點(diǎn)有哪些、共基放大電路的特點(diǎn)有哪些？（電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻）？（電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻）5、共源放大電路的特點(diǎn)有哪些、共源放大電路的特點(diǎn)有哪些？（電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻）？（電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻）3.2 3.2 三種基本組

2、態(tài)放大電路三種基本組態(tài)放大電路教學(xué)要求：教學(xué)要求： 了解場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的工作原理。了解場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的工作原理。 能對(duì)放大電路的主要性能指標(biāo)進(jìn)行分析；能對(duì)放大電路的主要性能指標(biāo)進(jìn)行分析； 掌握三極管三種組態(tài)放大電路的工作原理；掌握三極管三種組態(tài)放大電路的工作原理； 一、共發(fā)射極放大電路一、共發(fā)射極放大電路 （一）電路的組成（一）電路的組成集電極負(fù)載電阻集電極負(fù)載電阻基極偏置電阻基極偏置電阻發(fā)射極電阻發(fā)射極電阻起穩(wěn)定起穩(wěn)定Q Q點(diǎn)點(diǎn)的作用。的作用。直流電源直流電源V VCCCC通過(guò)通過(guò)R RB1B1、R RB2B2、R RC C、R RE E使三極管使三極管獲得合適的偏置，為獲得合適的偏置，

3、為三極管的放大作用提三極管的放大作用提供必要的條件。供必要的條件。C1隔直傳交，將信號(hào)源與放大器耦合C2隔直傳交，將放大器與負(fù)載耦合與與R RE E并聯(lián)的電容并聯(lián)的電容C CE E，稱為，稱為發(fā)射極旁路電容，發(fā)射極旁路電容，隔隔直流、通交流，通常采用直流、通交流，通常采用電解電容器。電解電容器。利用利用R RC C的降壓的降壓作用，可將三作用，可將三極管集電極電極管集電極電流的變化轉(zhuǎn)換流的變化轉(zhuǎn)換成集電極電壓成集電極電壓的變化，從而的變化，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的電實(shí)現(xiàn)信號(hào)的電壓放大。壓放大。分壓偏置式放大電路分壓偏置式放大電路 V VCCCC( (直流電源直流電源) ) 使發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏；向負(fù)

4、載和各元件提供功率使發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏；向負(fù)載和各元件提供功率 C C1 1、C C2 2( (耦合電容耦合電容) ) 隔直流、通交流；隔直流、通交流； R RB1B1 、R RB2B2( (基極偏置基極偏置 電阻電阻) )： 提供合適的基極電流提供合適的基極電流 R RC C( (集電極負(fù)載電阻集電極負(fù)載電阻) )： 將將 I IC C U UC C ，使電流放大，使電流放大 電壓放大電壓放大 R RE E( (發(fā)射極電阻發(fā)射極電阻) )： 穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)“Q Q ” C CE E( (發(fā)射極旁路電容發(fā)射極旁路電容) )： 短路交流，消除短路交流，消除 R RE E 對(duì)電壓

5、放大倍數(shù)的影響對(duì)電壓放大倍數(shù)的影響 （二）直流分析（二）直流分析 斷開(kāi)放大電路中的所有電容，即得到直流通路，斷開(kāi)放大電路中的所有電容，即得到直流通路，如下圖所示，此電路又稱為分壓偏置式工作點(diǎn)如下圖所示，此電路又稱為分壓偏置式工作點(diǎn) 穩(wěn)定直電流通路。穩(wěn)定直電流通路。電路工作要求：電路工作要求：I I1 1 (5 (5 10)I 10)IBQBQ，U UBQBQ (5 (5 10)U 10)UBEQBEQ 求靜態(tài)工作點(diǎn)求靜態(tài)工作點(diǎn)Q Q： 方法方法1.1.估算：估算：工作點(diǎn)工作點(diǎn)Q Q不穩(wěn)定的主要不穩(wěn)定的主要原因：原因：VccVcc波動(dòng)，管子波動(dòng)，管子老化，溫度變化老化，溫度變化 。B B212;

6、1EQBBQCCBBBQBEQEEQBQRUVRRUUIRII;()CQBQCQEQCEQCCCECQIIIIUVRRIT TI IC CU UE EU UBEBEI IB BI IC C穩(wěn)定穩(wěn)定Q Q點(diǎn)的原理：點(diǎn)的原理：I I1 1I IBQBQ方法方法2.2.利用戴維寧定理求利用戴維寧定理求 I IBQBQ 212121212;/ /;BC CC CBBBBBBBBBRVVRRRRRRRRR(1);(1)CCBBQBEQEEQBBQBEQEBQCCBEQBQBEVR IUR IR IURIVUIRR ;()CQBQCQEQCEQCCCECQIIIIUVRRI（三）性能指標(biāo)分析（三）性能指標(biāo)

7、分析將放大電路中的將放大電路中的C1、C2、CE短路，電源短路，電源VCC短路，得到交流通路，然后將三極管用短路，得到交流通路，然后將三極管用H參數(shù)小信號(hào)參數(shù)小信號(hào)電路模型代電路模型代入，便得到放大電路小信號(hào)電路模型如下圖所示。入，便得到放大電路小信號(hào)電路模型如下圖所示。1.電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù) (/ /);obLLuibe bLCLbeui RRAur irRRR 2.輸入電阻輸入電阻 12/ / /iiBBbeiuRRRri 3.輸出電阻輸出電阻0sLoOuCRouRRiooiiiuususisssiuu uuR AAAuu uuRR源電壓放大倍數(shù)沒(méi)有旁路電容沒(méi)有旁路電容CE時(shí)：時(shí)：

8、1.電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù) 源電壓放大倍數(shù)源電壓放大倍數(shù) 2.輸入電阻輸入電阻 3.輸出電阻輸出電阻 R Ro o = R = RC C 0(1)(1)L bLuibe bE bbeEuR iRAur iR irR0ioiusuisiSiuu uRAAuu uRR12/ / /(1)iBBbeERRRrR(1+(1+) )i ib b二、共集電極放大電路二、共集電極放大電路(射極輸出器、射極跟隨器射極輸出器、射極跟隨器)（一）電路組成與靜態(tài)工作點(diǎn)共集電極放大電路如下圖所示，由（一）電路組成與靜態(tài)工作點(diǎn)共集電極放大電路如下圖所示，由交流通路看，三極管的集電極是交流地電位，輸入信號(hào)交流通路看，三

9、極管的集電極是交流地電位，輸入信號(hào)ui和輸出和輸出信號(hào)信號(hào)uo以它為公共端，故稱它為共集電極放大電路，同時(shí)由于輸以它為公共端，故稱它為共集電極放大電路，同時(shí)由于輸出信號(hào)出信號(hào)uo取自發(fā)射極，又叫做射極輸出器。取自發(fā)射極，又叫做射極輸出器。(1)(1)CCBEQBQBECQBQCEQCCEBQVUIRRIIUVR I(一)靜態(tài)分析（直流分析）共集電極電路.AVI（二）性能指標(biāo)分析（二）性能指標(biāo)分析 1.電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù) (1)/ /(1)/ /1(1)/ /(1)/ /obELELuibe bbELbeEui RRRRAur ii RRrRR2.輸入電阻輸入電阻 R R L L = R=

10、 RE E / R / RL L 3.輸出電阻輸出電阻 0(1)(1)/ /111(1)11/ / /(1)/ / /(1)sLooOuRooeEooooobEEb eSBb eSBEb eSBEb eSBEuuRuiiRuuuuuiRRrRRrRRRrRRRrRRR / /(1)(1)iiiBbeLiiiBbeLuuRRrRuuiRrR共集電極電路特點(diǎn)共集電極電路特點(diǎn)共集電極電路用途共集電極電路用途1.1. 2.3. 輸入電阻高；輸出電阻低輸入電阻高；輸出電阻低1.高阻抗輸入級(jí)高阻抗輸入級(jí)2.低阻抗輸出級(jí)低阻抗輸出級(jí)3.中間隔離級(jí)中間隔離級(jí)例題例題2.電路如圖所示，已知三極管的電路如圖所示，

11、已知三極管的 =120，RB=300k ，r bb=200 ，UBEQ=0.7VRE=RL=Rs=1k ，VCC=12V。求。求放大電路的放大電路的“Q ”，Au，Ri，Ro。解：求靜態(tài)工作點(diǎn)解：求靜態(tài)工作點(diǎn)Q:120.727(1)300 121 1CCBEQBQBEVUImAARR3.212 1 3.28.8ECQBQCEQCCECCEQCQIIIImAUVRVRV 2. 2. 動(dòng)態(tài)分析：求動(dòng)態(tài)分析：求AuAu，RiRi，RoRo。 262001.180.0271/ /10.5beLrkRk (1)0.98(1)LubeLRArR300/ /(1.18 121 0.5)51.2iRk()/

12、/181beSOErRRR三、共基極放大電路三、共基極放大電路共基極放大電路如下圖所示。由圖可見(jiàn)，共基極放大電路如下圖所示。由圖可見(jiàn)，交流信號(hào)通過(guò)晶體三極管基極旁路電容交流信號(hào)通過(guò)晶體三極管基極旁路電容C2接地，因此輸入信號(hào)接地，因此輸入信號(hào)ui由由發(fā)射極引入、輸出信號(hào)發(fā)射極引入、輸出信號(hào)uo由集電極引出，它們都以基極為公共端，由集電極引出，它們都以基極為公共端，故稱共基極放大電路。從直流通路看，也構(gòu)成分壓式電流負(fù)反饋偏故稱共基極放大電路。從直流通路看，也構(gòu)成分壓式電流負(fù)反饋偏置。共基極放大電路如下圖所示。由圖可見(jiàn)，交流信號(hào)通過(guò)晶體三置。共基極放大電路如下圖所示。由圖可見(jiàn)，交流信號(hào)通過(guò)晶體三極

13、管基極旁路電容極管基極旁路電容C2接地，因此輸入信接地，因此輸入信號(hào)號(hào)ui由發(fā)射極引入、輸出信由發(fā)射極引入、輸出信號(hào)號(hào)uo由集電極引出，它們都以基極為公共端，故稱共基極放大電路。由集電極引出，它們都以基極為公共端，故稱共基極放大電路。從直流通路來(lái)看，也構(gòu)成分壓式電流負(fù)反饋偏置。從直流通路來(lái)看，也構(gòu)成分壓式電流負(fù)反饋偏置。（一）求（一）求“Q”：與分壓偏置式共射放大電路相同。與分壓偏置式共射放大電路相同。（二）性能指標(biāo)分析（二）性能指標(biāo)分析（三）特點(diǎn)（三）特點(diǎn)共基極放大電路具有輸出電壓與輸入電壓同相，電共基極放大電路具有輸出電壓與輸入電壓同相，電壓放大倍數(shù)高、輸入電阻小、輸出電阻大等特點(diǎn)。由壓放

14、大倍數(shù)高、輸入電阻小、輸出電阻大等特點(diǎn)。由于共基極電于共基極電路有較好的高頻特性，故廣泛用于高頻或?qū)拵Х糯箅娐分?。路有較好的高頻特性，故廣泛用于高頻或?qū)拵Х糯箅娐分小?;(1)(1)/ /;(1)bLLuibe bbeibe bbeiebbeiEOCui RRAur irur iriirRRRR 電壓放大倍數(shù)：輸入電阻：輸出電阻：R四、場(chǎng)效應(yīng)管放大電路四、場(chǎng)效應(yīng)管放大電路三種組態(tài)：共源、共柵、共漏三種組態(tài)：共源、共柵、共漏特點(diǎn)：輸入電阻高，噪聲低，熱穩(wěn)定性好，但電壓放大倍數(shù)較特點(diǎn)：輸入電阻高，噪聲低，熱穩(wěn)定性好，但電壓放大倍數(shù)較低，常作為多級(jí)放大電路的輸入級(jí)。低，常作為多級(jí)放大電路的輸入級(jí)。（

15、一）直流偏置電路（一）直流偏置電路1.自給偏置電路自給偏置電路由于柵極不吸取電流，由于柵極不吸取電流，R RG G中無(wú)電流，柵極中無(wú)電流，柵極G G與源極與源極S S之間的偏壓之間的偏壓U UGSQGSQ=-I=-IDQDQR RS S。這種偏置方式稱為。這種偏置方式稱為 自給偏置電路。自給偏置電路。 漏極電阻漏極電阻 R RD D的作用：的作用：將將i iD D 的轉(zhuǎn)化為的轉(zhuǎn)化為 u uDS DS 的變化，的變化， U UGSQGSQ = U = UGQGQ U USQSQ = I = IDQDQR RS S 柵極電阻柵極電阻RG的作用的作用：為柵偏壓提供通路，瀉放柵極積累電荷。：為柵偏壓提

16、供通路，瀉放柵極積累電荷。源極電阻源極電阻RS的作用：的作用：為柵極提供負(fù)偏壓。為柵極提供負(fù)偏壓。2.分壓式自偏壓電路分壓式自偏壓電路例題例題4.4.已知已知 U UGS(offGS(off) )= = 0.8 V 0.8 V，I IDSSDSS = 0.18 mA = 0.18 mA，求，求“Q”Q”。 212;,0,0,0GGQDDGSSDQGGSQGSQGSQRUVRRUR IRUUU調(diào)整電阻可使。22()64245.8200645.8(102)5.8 125.8 12(1)0.18 1)0.8GQGSQDQDQGSQDQDQDSSGS offUVUIIUIIIU解：（解方程得：解方程得

17、：I IDQ1DQ1 = 0.69 mA = 0.69 mA，U UGSQ GSQ = 2.5V (= 2.5V (負(fù)根，負(fù)根， 舍去）舍去）I IDQ2DQ2= = 0.45 mA 0.45 mA ， U UGSQ GSQ = 0.4 V = 0.4 V （二）性能指標(biāo)分析（二）性能指標(biāo)分析 1.1.共源放大電路共源放大電路 (/ /)mgsDLoumLigsg uRRuAg Ruu 有有C CS S時(shí)：時(shí)：無(wú)無(wú)C CS S時(shí)：時(shí)：(/ /)1mgsDLomLuigsmgsSmSg uRRug RAuug u Rg R 312/ /iGGGRRRRODRR2.2.共漏放大電路共漏放大電路 3

18、12(/ /)1(/ /)1/ /mgsSLomLuigsmgsSLmLiGGGg uRRug RAuug uRRg RRRRR0!GSdsuu11/ /111/ooooOSoooommgsmdsmoSmSSSuuuuRRuuuigg ug ug uRgRRR課外作業(yè)：課外作業(yè)：P125.P125.3.23.2,P126.,P126.3.53.5,P127.,P127.3.73.7, ,3.93.9課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：P123:自測(cè)題：自測(cè)題：3.1（3）；）；3.2（2,3,4）；）；3.3（1，2）預(yù)習(xí)資料：預(yù)習(xí)資料：P85P96預(yù)習(xí)作業(yè)（準(zhǔn)備下堂課回答的問(wèn)題）預(yù)習(xí)作業(yè)（準(zhǔn)備下堂課回答的問(wèn)題）1、什么叫零點(diǎn)漂移、溫度漂移？什么叫差分放大電路的失調(diào)？、什么叫零